楊記華,高雪梅#,程敬亮,袁維堂,陳奎生,閆晨宇
1)鄭州大學第一附屬醫院磁共振科 鄭州 450052
2)鄭州大學第一附屬醫院肛腸科 鄭州 450052
3)鄭州大學第一附屬醫院病理科鄭州450052
直腸癌是一種比較常見的惡性腫瘤,近年來呈逐年上升趨勢[1]。青年人直腸癌較老年人直腸癌分化差[2]。臨床上診斷直腸癌常用的方法有纖維結腸鏡及CT等,但這些均難以準確地對直腸癌進行T分期。磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)對人體無害[3]。近年來直腸癌患者行MRI檢查逐漸增多,但MRI常規序列對早期直腸癌分期仍存在一定不足[4-5]。作者收集了43例直腸癌患者的MRI檢查資料,評價彌散加權成像(diffusion-weighted imaging,DWI)聯合MRI常規序列在直腸癌T分期中的診斷價值。
1.1 一般資料 對2010年7月至2011年2月在鄭州大學第一附屬醫院經腸鏡或手術病理證實的43例原發性直腸癌患者的術前盆腔MRI圖像進行回顧性分析。43例患者中,男30例,女13例,年齡30~83(59.9±12.8)歲。直腸中分化腺癌37例,中-低分化腺癌2例,中分化伴部分粘液腺癌2例,粘液腺癌2例;直腸上段癌10例,中段癌15例,下段癌12例,中下段癌6例;病變侵犯腸壁全周20例,侵犯3/4周10例,侵犯1/4周13例;腫塊型10例,潰瘍型25例,浸潤型8例。T1期4例,T2期18例,T3期15例,T4期6例。臨床表現包括血便、便秘、腹痛、腹部不適。所有直腸癌患者均在結腸鏡檢查后行MRI檢查,腸道準備較充分。MRI檢查前未行放療、化療。
1.2 主要儀器及檢查方法 利用Siemens Avanto 1.5 T超導型MRI掃描儀和8通道表面線圈,應用快速自旋回波(turbo spin-echo,TSE)序列進行盆腔常規橫斷面的常規序列掃描(T1WI、T2WI),掃描參數為:T1WI TR 1060.0 ms,TE 9.6 ms,視野(FOV)(30~32)cm×(28~34)cm,矩陣320×256,層厚4 mm,層間距 1.5 mm;T2WI TR 3490.0 ms,TE 85 ms,FOV(30~32)cm ×(28~34)cm,矩陣320×256,層厚4 mm,層間距 1.5 mm。DWI采用 2次激發平面回波成像(echo-plannar imaging,EPI)序列,行軸位及矢狀位掃描,掃描參數:TR 4500 ms,TE 93 ms,FOV(30~32)cm ×(28~34)cm,矩陣198×198,層厚4 mm,層間距1.5 mm;b 值分別取0、1000 s/mm2。
1.3 結果判定 在不知道病理結果的情況下,全部直腸癌病例均由2名磁共振科醫師盲法閱片診斷。直腸癌常規序列診斷標準為直腸內腫物或直腸壁增厚,呈等或稍長T1信號影,等T2或混雜T2信號影;DWI診斷標準為直腸腫物或增厚的直腸壁彌散受限呈高信號。首先分別閱讀常規序列及DWI圖像做出診斷,然后二者結合做出最后診斷。
參照結直腸癌診療規范(2010年版)TNM分期系統,MRI診斷直腸癌標準如下,T1期:腫瘤侵犯黏膜下層;T2期:腫瘤侵犯固有肌層;T3期:腫瘤穿透固有肌層到達漿膜下層,或者侵犯無腹膜覆蓋的結直腸旁組織;T4期:腫瘤穿透腹膜臟層或者直接侵犯或粘連于其他器官或結構。
1.4 統計學處理 采用SPSS 11.0進行分析,應用Kappa檢驗來評估MRI和病理學對直腸癌T分期的一致性。其判斷標準為:Kappa>0.75為一致性好,Kappa=0.40~0.75為一致性較好,Kappa<0.40 為一致性差。
單從T1WI及T2WI序列上看直腸周圍脂肪內癌組織是否浸潤顯示不清,而結合DWI可以明確顯示,呈高信號(圖1A~C)。常規序列、DWI及二者聯合對直腸癌術前T分期結果與病理分期結果比較見表1~3。常規序列對直腸癌T分期的總準確率為74.4%(32/43);DWI序列對直腸癌術前T分期的總準確率為86.0%(37/43);常規序列聯合DWI序列對直腸癌術前 T分期的總準確率為97.7%(42/43)。

圖1 同一患者的T1WI、T2WI、DWI、內鏡和病理圖片

表1 MRI常規序列診斷直腸癌T分期與病理分期對照 例

表2 DWI序列診斷直腸癌T分期與病理分期對照 例

表3 DWI聯合常規序列診斷直腸癌T分期與病理分期對照 例
直腸癌的治療主要采用以外科手術為中心的綜合治療。根據分期不同,治療方案亦不同,對于早期表淺、局限于腸壁的腫瘤(T1、T2期),只需手術切除,對于T3、T4期患者術前需進行輔助放療或化療,以降低惡性腫瘤的分期,減少術后復發和轉移,因此,術前準確的分期對治療方案至關重要。該組T1期的4例中有2例顯示黏膜下層病變與肌層分界不清而誤診為T2期。在15例病理診斷為T3期的病例中,有3例MRI影像低估為T2期,T2WI表現為腸周脂肪清晰,但病理顯示腸周脂肪受累,回顧分析其原因可能與MRI圖像分辨率低,對于顯微鏡下才能發現的少許腫瘤浸潤,MRI無法顯示有關。常規MRI對直腸癌T分期總體準確率為74.4%,與文獻[6]報道的65% ~86%基本相符。
DWI在中樞神經系統、肝臟病變的臨床應用中取得了良好的效果[7],但在盆腔、結直腸病變中的應用一直受到限制,其主要原因為腸道氣體及運動偽影所致,采用平面回波成像技術,可有效去除此偽影所致的圖像變形和失真,使得DWI能有效地應用于直腸癌的診斷,并且與常規序列相結合能夠正確地對直腸癌進行分期。文獻[8]報道采用DWI掃描技術對結直腸癌分期有一定的限度,高b值為1000 s/mm2的DWI對直腸腫瘤的診斷準確率為55% ~56%。該研究結果顯示DWI對T分期的準確率為86.0%,常規序列結合DWI序列對直腸癌術前T分期的總準確率97.7%,明顯高于文獻報道。該組資料表明,DWI圖像可以很好地顯示直腸癌病變,在對比顯示能力方面高于常規MRI序列,但由于DWI不能完全區別黏膜下層與肌層,使得T1期的診斷準確率較低;其次對T3期緊鄰臟器的病變會出現高估的情況,其主要源于DWI圖像的信噪比較低;而常規序列T2WI,尤其是高分辨率T2WI對區分腸壁的黏膜下層及肌層具有優勢,但顯示病變組織與正常組織之間的信號差別不及DWI,因此只有兩者聯合才能夠提高MRI對直腸癌的診斷準確率。
作者體會矢狀位DWI能直觀地顯示病變長度,而軸位DWI能更好地顯示病變侵犯腸管的周徑,因此DWI可直觀地顯示直腸癌病灶。有研究[9-10]報道青年人直腸癌淋巴結率、肝轉移率較高,故對該類患者可以進行全身DWI掃描以排除有無遠處轉移,可能對治療及預后均有很大幫助。
總之,DWI能直觀地顯示直腸癌病變的縱向及橫向范圍,同時與常規序列聯合更能提高MRI對直腸癌T分期的準確率,與病理學T分期對照有較好的一致性,彌補了常規MRI單純依靠形態學診斷直腸癌的不足,可作為常規MRI的補充檢查序列。
[1]劉天舟,王瑞.結直腸癌患者血清中IGF-1、MMP-7和IGFBP-3水平分析[J].鄭州大學學報:醫學版,2011,46(5):726
[2]崔曉峰,張海山,趙航,等.青年直腸癌的臨床特征及預后因素分析[J].吉林大學學報:醫學版,2009,35(4):726
[3]Wong EM,Leung JL,Cheng CS,et al.Effect of endorectal coils on staging of rectal cancers by magnetic resonance imaging[J].Hong Kong Med J,2010,16(6):421
[4]孫應實,張曉鵬,唐磊,等.直腸癌局部浸潤的高分辨率MRI征象與病理學T分期的對照研究[J].中國醫學影像技術,2009,25(3):465
[5]Mezzi G,Arcidiacono PG,Carrara S,et al.Endoscopic ultrasound and magnetic resonance imaging for re-staging rectal cancer after radiotherapy[J].World J Gastroenterol,2009,15(44):5563
[6]Kim H,Lim JS,Choi JY,et al.Rectal cancer:comparison of accuracy of local-regional staging with two-and three-dimensional preoperative 3-T MR imaging[J].Radiology,2010,254(2):485
[7]Prasad DS,Scott N,Hyland R,et al.Diffusion-weighted MR imaging for early detection of tumor histopathologic downstaging in rectal carcinoma after chemotherapy and radiation therapy[J].Radiology,2010,256(2):671
[8]Lambregts DM,Cappendijk VC,Maas M,et al.Value of MRI and diffusion-weighted MRI for the diagnosis of locally recurrent rectal cancer[J].Eur Radiol,2011,21(6):1250
[9]李海軍,車向明,甘建新,等.直腸癌患者淋巴結轉移規律的相關因素分析[J].西安交通大學學報:醫學版,2011,32(4):493
[10]馮靜,陳小兵,趙明耀,等.合并肝轉移的結直腸癌組織中VEGF和Survivin蛋白的表達[J].鄭州大學學報:醫學版,2010,45(2):207